铁磁性镍薄膜和微纳结构镍薄膜的超快电子动力学对提高信息的读写速度和微纳器件的响应速度与稳定性有着非常重要的指导意义。而要对其超快电子动力学进行研究就离不开飞秒激光。飞秒激光脉冲持续时间非常短,小于介质固有的驰豫时间,可以将介质激发至真正的非平衡态,同时飞秒激光又提供了超高的时间分辨率,可以观察是发生在皮秒和飞秒时域内的超快过程。因此实验中我们利用飞秒激光泵浦探测的方法对镍薄膜和微纳结构的镍薄膜的超快电子动力学进行了研究。实验中首先通过磁控溅射的方法制备了不同参数的镍薄膜样品,之后利用氨气刻蚀的方法对硅基底上的镍薄膜进行了刻蚀制备出具有微纳结构的镍薄膜,通过SEM(扫描电镜)、AFM(原子力显微镜)和XRD(X射线衍射)等手段对探测样品的表面形貌、厚度、和晶体结构进行了表征。研究了刻蚀时间、刻蚀温度和样品厚度等条件对微纳结构的影响,初步掌握了氨气高温刻蚀镍薄膜的规律。并根据这个规律选择了最佳的实验参数,制备得到了适合探测用的具有微纳结构的镍薄膜样品。样品制备完成之后,利用飞秒激光泵浦探测的方法对镍薄膜样品和微纳结构镍薄膜样品的超快电子动力学过程进行研究,发现薄膜样品的厚度、生长薄膜的基底和探测光功率等都对反射率信号产生了影响,并由实验结果计算得到镍薄膜中电子的热化时间在18～47fs之间。这一值比之前文献报道的值要快一些。在对微纳结构的镍薄膜样品进行研究时,发现其电子热化时间比没有微纳结构的薄膜的时间要慢一些,并且发现微结构的尺寸也会影响电子热化的时间。我们推测这是由于纳米尺度的粒子的电子能级的不连续性引起的。